Kā ir iekārtota staru apkures sistēma: shēmas un izvadu varianti

Izlemjot, kā apsildīt savu māju, saimnieks var izvēlēties no daudzām apkures tehnoloģijām. Kopīgs tām ir līdzīgs konstruktīvo elementu komplekts, kas ietver katlu, cauruļu sistēmu un apkures ierīces, kas tieši silda telpu.

Pastāv atšķirības cauruļvadu savienojuma shēmās, viens no tās variantiem ir – staru apkures sistēma, par kuras raksturlielumiem un būvniecības noteikumiem tiks runāts rakstā. Mēs detalizēti aprakstījām kolektoru izvadu specifiku, norādījām tās iekārtas variantus. Iezīmējām aprīkojuma izvēles kritērijus kontūru izveidei.

Lai labāk uztvertu sniegto informāciju, teksts papildināts ar foto izlasēm, noderīgām shēmām, video.

Būtiskas staru izvadu priekšrocības

Apkures sistēmas galvenais uzdevums – atlīdzināt siltumu, ko ēka zaudē iekšējās un ārējās gaisa temperatūras starpības dēļ, kā arī saistībā ar dažādu ārējo sienu siltumvadītspējas pakāpi. Tās risinājums lielā mērā ir atkarīgs no prasmīgi izvēlētas cauruļu izvadu shēmas, kas nogādā siltumnesēju līdz ierīcēm.

Praksē visus apkures ierīces vienot kopā var ar šādām metodēm:

• tējveida pieslēgumu;
• staru (kolektoru) pieslēgumu, kad katram apkures ierīcei ar kolektora palīdzību tiek pievadīts atsevišķs cauruļu pāris tiešai un atgaitas siltumnesēja padevei.

Tējveida vai perimetrālais cauruļu savienojuma veids ir lētāks. Bet tāpēc, ka ierīces ir savstarpēji saistītas un pievienotas vienam stāvvadam ar cauruļvadu, sistēma būs pilnībā jāatslēdz un jāatbrīvo no siltumnesēja, lai veiktu atsevišķa radiatora vai posma remontu. Vai arī jāaprīko ar apvadiem un noslēgarmatūru, kas ievērojami palielinās apkures organizēšanas izmaksas.

Tradicionālajā perimetra izvadā visi cauruļvadi visbiežāk tiek montēti atklāti, retāk slēpti. Staru apkures sistēmas galvenokārt tiek ievilktas sienās vai grīdā, jo liels cauruļu daudzums, kas novietots uz konstrukcijām, negatīvi ietekmē interjeru.

Slēpto montāžu veic siltās grīdas cauruļu sistēma, kas atbilstoši tehnoloģiskajai specifikai tiek iekārtota pēc staru shēmas. Staru cauruļvads uz apkures ierīcēm arī tiek ievilkts grīdas segumā slēptā veidā, jo tas ir labāk no tehnoloģiskā un arhitektūras viedokļa.

Staru shēmas cauruļvada montāža izmaksās ievērojami dārgāk nekā sistēmas ierīkošana pēc perimetra metodes. Tomēr, pateicoties šāda izvada specifikai, uzkarsētais dzesēšanas šķidrums tiek piegādāts visiem punktiem vienlaikus.

Liels cauruļu daudzums, izmantojot staru cauruļvadu montāžas metodi, var sabojāt interjeru. Tāpēc visas apkures komunikācijas tiek ievilktas grīdā vai sienās.

Visi savienojumi paliek uz virsmas, tāpēc risks noplūdei zem seguma praktiski nepastāv. Ar tējveida sistēmu to nevar izdarīt, jo, nolietojoties savienojumiem, būs jānojauc sienas un grīda.

Lai samazinātu cauruļu patēriņu, staru shēmā samontētie cauruļvadi tiek ievilkti nevis pa perimetru, bet pa īsākajiem ceļiem – no kolektora uz ierīci.

Galvenais kolektoru izkārtojuma trūkums ir augsta materiālu izmantošana, kas izpaužas lielā garumā. Normālai darbībai nepieciešamas tehniskas ierīces, jo tās ir tikai piespiedu shēmas. Bet galvenā priekšrocība ir tā, ka katrā telpā var iestatīt atšķirīgu temperatūru, radot komfortablu mikroklimatu jebkurā istabā.

Katrs radiators vai konvektors tiek pievienots neatkarīgi, kas ir ērti arī apkopes darbu veikšanai un nolietoto sistēmas elementu nomaiņai, bez nepieciešamības atslēgt apkuri visā mājā vai dzīvoklī.

Slēpta uzstādīšana ļauj būtiski uzlabot jebkuras telpas vizuālo izskatu, atstājot redzamus tikai apkures radiatorus.

Staru shēmas organizācijas princips

Viens no centrālajiem staru sistēmas elementiem ir kolektora mezgls. Ja plānojat veikt apkuri mājā ar vairākiem stāviem, tad kolektoram jāatrodas katrā līmenī.

Kolektorus uzstādīšanas laikā ievieto kolektora skapī, kur ir paredzēta ērta šī elementa izvietošanas sistēma turpmākai apkopei vai regulēšanai.

Staru izkārtojuma shēma tiek izmantota viencauruļu un divcauruļu sistēmām. Pirmais variants paredz, ka siltumnesēja piegādi un savākšanu veic viens kolektors. Otrais variants paredz divu kolektoru izmantošanu padevei un atgriešanai.

Neapšaubāms staru sistēmas pluss ir minimālais savienojumu skaits, kas pozitīvi ietekmē visas apkures sistēmas hidraulisko stabilitāti. Centrālais darba orgāns ir katls.

Lai nodrošinātu augstu efektivitāti un drošību, īpašniekam jāņem vērā agregāta jauda, apkures ierīču siltumenerģijas patēriņš un sistēmas siltuma zudumi. Tas jādara neatkarīgi no tā, ar kādu degvielas veidu katls darbojas.

Cauruļvada garuma palielināšanās, veidojot staru izkārtojumu, var radīt nelielu siltuma zudumu pieaugumu, kas arī jāņem vērā jaudu līdzsvarošanai.

Viencauruļu staru izkārtojumā apkures kontūru siltumnesēja padeve, kas sagatavota ierīču sildīšanai, tiek veikta ar to pašu kolektoru, kas veic atgaitas savākšanu un nosūtīšanu uz katlu (+)

Cirkulācijas sūkņa izvēle

Staru cauruļvadu izkārtojums galvenokārt tiek izmantots horizontālās shēmās ar siltumnesēja apakšējo padevi. Tam nepieciešams cirkulācijas sūknis, kas stimulē uzsildītā ūdens kustību pa daudzajiem zariem.

Vadīta dzesēšanas šķidruma cirkulācija ļauj samazināt temperatūras starpību starp ieeju un izeju no apkures kontūra. Rezultātā tiek palielināta apkures efektivitāte, padarot sistēmu kompaktāku un mazāk materiālietilpīgu.

Izvēloties un uzstādot cirkulācijas sūkni, jāņem vērā vairākas īpatnības, kuras izmantojot var panākt visas sistēmas augstu darba efektivitāti.

Šis agregāts tiek izvēlēts pēc vairākiem svarīgiem parametriem, tostarp:

• ražīgums, m³/st.;
• spiediena augstums, m.

Lai pareizi izvēlētos cirkulācijas sūkni atbilstoši šiem parametriem, jāņem vērā cauruļu diametrs, to garums un augstums attiecībā pret sūkņa agregāta atrašanās līmeni. Sastādot apkures sistēmas uzstādīšanas projektu, šie parametri tiek aprēķināti iepriekš.

Cirkulācijas sūkņa uzstādīšanas noteikumi

Ievērojot tālāk sniegtos ieteikumus, var sasniegt augstu apkures lietderības koeficientu un drošību:

• cirkulācijas sūkņi ar slapjo rotoru tiek uzstādīti tā, lai vārpsta būtu horizontālā stāvoklī;
• ierīce ar termostatu nedrīkst atrasties tuvu karstām virsmām (radiātoram vai katlam), lai netiktu sagrozīti rādījumi;
• parasti tiek uzstādīts cauruļvada atgaitas posmā zemāku temperatūru dēļ. Mūsdienīgi modeļi var tikt montēti arī padeves maģistrālē, izturot augstu temperatūras režīmu;
• apkures kontūram jābūt aprīkotam ar gaisa nolaišanas mehānismu. Ja tāda nav, tad sūknim jābūt gaisa atdalītājam;
• jāatrodas pēc iespējas tuvāk izplešanās tvertnei;
• pirms sūkņa uzstādīšanas ieteicams izskalot sistēmu, lai noņemtu cietos ieslēgumus;
• pirms sūkņa palaišanas piepildiet sistēmu ar ūdeni;

Lai nekļūtu par pārmērīga trokšņa upuri, izvēlieties sūkni atbilstoši apkures sistēmas ražīgumam.

Vai var iztikt bez sūkņa?

Protams, var ietaupīt un nepirkt sūkni, gaisa atdalītājus gaisa nolaišanai, sensorus utt. Bet staru sistēma ar dabisko cirkulāciju prasa ievērot vairākus ne pārāk ērtus nosacījumus.

Eksperti iesaka šādu variantu tikai ļoti retos gadījumos. Pirmkārt, būs nepieciešama plaša diametra cauruļu montāža. Otrkārt, izplešanās tvertne jāuzstāda objekta augstākajā punktā.

Lai ietaupītu uz komponentēm, var iztikt arī bez sūkņa, bet tas ir iespējams tikai ievērojot vairākus nosacījumus un tikai nelielām ēkām

Šis variants ir piemērots vasarnīcai vai citam pieticīgas platības objektam, nodrošinot pietiekami daudz siltuma. Izvēle starp dabisko un piespiedu cirkulāciju jāizdara jau projektēšanas stadijā.

Sadales kolektora izvēle

Šo ierīci sauc arī par sadalīšanas grēdu. Tā kalpo siltumnesēja padevei katram apkures ierīcei (siltā grīda, radiators, konvektors utt.). Ar kolektora palīdzību notiek arī atgaitas aizplūde, kas pēc tam nonāk katlā vai tiek atkal piejaukta kontūrā temperatūras regulēšanai.

Kolektors var atbalstīt no 2 līdz 12 kontūriem. Daži ražotāji piedāvā vēl vairāk atzaru sarežģītu projektu īstenošanai.

Sadales kolektors ir galvenais transporta terminālis, kas kalpo siltumnesēja sadalei vajadzīgajā daudzumā katrai telpai vai apkures ierīcei.

Grēdas bieži tiek aprīkotas ar papildu aizslēgšanas-regulēšanas un termoregulācijas elementiem. Tie ļauj noregulēt optimālu siltumnesēja plūsmu katrā apkures atzarā. Gaisa noņēmēju klātbūtne garantē efektīvāku un drošāku sistēmas darbību.

Staru izvadu pieslēguma shēma

Izvēloties apkures shēmu, vairumā gadījumu apstājas pie radiālās stāvu izvadu cauruļvada. Visas caurules tiek paslēptas no acīm grīdas biezumā. Kolektors – galvenais sadales orgāns tiek uzstādīts sienas nišā, bieži speciālā skapī, kas atrodas mājas/dzīvokļa centrā.

Pārliecinoši vairumā gadījumu radiālās izvadu īstenošanai nepieciešams cirkulācijas sūknis, un dažreiz vairāki, uzstādīti uz katra gredzena vai atzara. Tā nepieciešamība ir aprakstīta iepriekš. Apkures sistēmas radiālo izvadu montāžu visbiežāk veic uz viencaurules un divcaurules montāžas bāzes, praktiski pilnībā aizstājot tee tipa pieslēgumu.

Šī ir vienkāršota radiālās izvadu shēma, kurā katrs radiators tiek pieslēgts kolektora savienotājam tiešai un atgaitas siltumnesēja padevei.

Katrā stāvā pie divcaurules sistēmas stāvvada tiek montēti padeves un atgaitas kolektori. Zem grīdas caurules no abiem kolektoriem iet sienā vai zem grīdas un tiek pieslēgtas katram radiatoram šajā stāvā.

Katram kontūram jābūt aptuveni vienādam garumam. Ja to nevar panākt, katrs gredzens jāaprīko ar savu cirkulācijas sūkni un temperatūras regulēšanas automātiku.

Tajā pašā laikā temperatūras režīma izmaiņas būs pilnīgi neatkarīgas katrā kontūrā un neietekmēs viens otru. Tā kā cauruļvads atradīsies zem klona, katrs radiators jāaprīko ar gaisa krānu. Gaisa atvadu var novietot arī uz kolektora.

Kas jāizdara pirms montāžas?

Pirms darbu uzsākšanas īpašnieka uzdevums ir pareiza visu komponentu un iekārtu izvietojuma vietu izvēle, proti:

• noteikt radiatoru izvietojuma vietas;
• izvēlēties radiatoru tipu, pamatojoties uz spiediena rādītājiem un dzesēšanas šķidruma veidu, kā arī noteikt sekciju skaitu vai paneļu laukumu (veikt siltuma zudumu aprēķinu un aprēķināt nepieciešamo siltuma jaudu kvalitatīvai katras telpas apsildei);
• shematiski attēlot radiatoru izvietojumu un cauruļvadu maršrutus, neaizmirstot par pārējiem apkures sistēmas elementiem (katls, kolektori, sūknis utt.);
• sastādīt papīra sarakstu ar visiem elementiem un veikt iepirkumus. Lai nepieļautu kļūdas aprēķinos, varat uzaicināt speciālistu.

Tātad, lai pārietu uz nākamo posmu, ir jāņem vērā staru sistēmas montāžas noteikumi.

Staru izvadu uzstādīšanas noteikumi

Ja esat izvēlējies cauruļu ieguldīšanu zem grīdas, ievērojiet vairākus noteikumus, kas palīdzēs izvairīties no siltuma zudumiem un dzesēšanas šķidruma sasalšanas. Starp neapstrādāto un gatavo grīdu jābūt pietiekami daudz vietas (par to vairāk tālāk aprakstā).

Uzstādot caurules grīdā, ir svarīgi ņemt vērā vairākas prasības, no kurām viena ir pietiekamas vietas esamība starp gatavo un neapstrādāto grīdu.

Kā neapstrādāta grīda var būt betona pamatu plāksne. Uz tās vispirms ieklāj siltinājuma slāni, pēc tam ierīko cauruļvadu. Ja caurules tiek ievilktas bez siltumizolācijas pamatnes, ūdens šajos posmos var sasalt, zaudējot daudz siltuma.

Attiecībā uz caurulēm labāk izvēlēties polietilēna vai metāla plastmasas modeļus, kam ir augsta elastība. Polipropilēna cauruļvads slikti liecas, tāpēc nav piemērots staru izvadam.

Vairumā gadījumu tiek izmantota caurule ar diametru 16–20 mm (ja radiatora jauda pārsniedz 1,5 kW, tad 20 mm), uz kuras tiek uzlikta siltumizolācijas gofrētā caurule, lai samazinātu siltuma zudumus un kompensētu termisko izplešanos.

Cauruļvads jāpiestiprina pie pamatnes, lai tas neuzpeldētu gatavā seguma slāņa ieliešanas laikā. Piestiprināt var ar montāžas lenti, plastmasas skavām vai citiem pieejamiem paņēmieniem.

Caurule zem seguma ir obligāti jāsiltina, lai samazinātu siltuma zudumus līdz minimumam, un pirmajā stāvā obligāti jāieklāj siltumizolācijas slānis.

Pēc tam ap cauruļvadu ieklājam 50 mm biezu siltinājuma slāni no penopleksa vai putupolistirola. Izolāciju piestiprinām pie grīdas pamatnes ar dībeļu naglām. Pēdējais posms ir 5–7 cm bieza javas ieliešana, kas kalpos kā gatavās grīdas pamatne. Uz šīs virsmas var ieklāt jebkuru grīdas segumu.

Ja cauruļu ieguldīšana tiek veikta otrajā stāvā un augstāk, siltumizolācijas slāņa uzstādīšana ir izvēles. Atcerieties vienu svarīgu noteikumu: uz cauruļvada posmiem, kas atrodas zem grīdas, nedrīkst būt nekādu savienojumu.

Ja ir cirkulācijas sūknis ar pietiekamu jaudu un veiktspēju, kolektors dažreiz tiek novietots stāvu zemāk attiecībā pret radiatoru izvietojuma līmeni.

Ja kolektors tiek novietots apakšējā līmenī (pagrabā), tad jāņem vērā vairāki pareizas cauruļu pievadīšanas noteikumi no ķemmes līdz radiatoriem, kas atrodas nākamajā līmenī.

No kolektora caurules vertikāli paceļas līdz griestiem. Pēc tam tiek veikts līkums un cauruļvads gar griestiem tiek pievadīts pie katra radiatora ar vēl vienu 90 grādu līkumu. Uz griestiem caurules jānostiprina. Tādējādi vertikālā caurule caur pārsegumu savienojas ar katru apkures ierīci.

Staru izvadi un siltā grīda

Radiālo shēmu var izmantot arī "siltās grīdas" sistēmas iekārtošanai. Ar labi sastādītu projektu, ņemot vērā visus faktorus, var atteikties no radiatoriem, padarot siltu grīdu par galveno apkures avotu.

Siltuma plūsmas vienmērīgi sadalīsies pa visu telpu, neradot konvekcijas efektu, atšķirībā no radiatoriem. Rezultātā nav putekļu cirkulācijas gaisā.

Pirms ķerties pie idejas par ūdens siltās grīdas iekārtošanu, svarīgi ņemt vērā šādas īpatnības:

• uz betona vai koka pamata tiek uzklāts atstarojošs ekrāns ar siltumizolācijas slāni;
• virsū tiek uzliktas caurules pēc cilpveida shēmas;
• pirms betona ieliešanas tiek veikta sistēmas hidrauliskā testēšana zem spiediena diennakts garumā;
• par apdares slāni kalpo klona vai segums.

Katra kontūra kolektors jāaprīko ar plūsmas mērītājiem un termostata vārstiem, kas ļauj precīzi kontrolēt siltumnesēja plūsmu un regulēt tā temperatūru.

Cauruļu izvadē var izmantot termostatiskas galviņas un servo piedziņas. Šīs ierīces ļauj automatizēt siltās grīdas darbību. Sistēma reaģēs uz temperatūras izmaiņām telpā, iestatot komforta režīmu katrai istabai.

Radiālā izvade siltajai grīdai prasa kolektora aprīkošanu ar vairākiem komplektējošiem elementiem, kas ļauj kontrolēt, automatizēt un pārvaldīt grīdas apsildi, lai sasniegtu maksimālu komfortu un energoefektivitāti.

Montāžas laikā ir ārkārtīgi svarīgi pareizi nostiprināt caurules, pirms viss tiek aizliets ar klonu. Šim nolūkam var izmantot izolāciju ar rievām, stiegrojuma sietu vai skavas.

Pirms cauruļvada ieklāšanas nepieciešams skaidri noteikt maršrutu, kādu siltumnesējs veiks grīdas apsildei (nepieļaut cauruļu krustošanos). Cauruli vislabāk nogriezt tikai pēc pilnīgas ieklāšanas un pievadīšanas pie atgaitas un padeves kolektoriem.

Ir svarīgi, lai ielejot cauruļvads atrastos zem spiediena. Kamēr betona maisījums pilnībā nesacietē un nav pagājušas trīs nedēļas, nevar padot siltumnesēju ar darba temperatūru. Tikai pēc tam sākam ar 25°C un pēc 4 dienām pabeidzam ar projektēto temperatūru.

Varianti koka mājām

Lai ierīkotu cauruļvadu koka pamatnē, nepieciešams izurbt caurumus koka pārseguma sijās. Tajā pašā laikā caurumiem jābūt nedaudz lielākiem par cauruļu diametru, lai sija un visa konstrukcija neradītu spiedienu uz cauruļvadu.

Montējot staru sadalījumu koka pārsegumos, ir svarīgi, lai grīdas konstrukcija neradītu spiedienu uz caurulēm, un lai pēdējās būtu droši nostiprinātas.

Mūsu piemērā apakšgrīda ir koka, uz kuras atrodas cauruļu sistēma. Atkal jau, grīdas biezumā nedrīkst būt nekādu savienojumu, jo tiem jāatrodas tikai virs grīdas seguma līmeņa.

Argumentu «par» un «pret» analīze

Sāksim ar mīnusiem. Papildus materiālu ietilpībai, kas ietekmē projekta izmaksas, ir nepieciešamība uzstādīt kolektora skapi, kuram būs nepieciešama papildu vieta.

Ar to beidzas staru sistēmas trūkumi, un sākas priekšrocību virkne:

• vienkārša projektēšana un montāža, sistēmas ietvaros tiek izmantotas viena diametra caurules;
• slēptā montāžā sienās un grīdā nav savienojumu;
• augsts uzstādīšanas ātrums, pateicoties minimālam savienojumu skaitam;
• funkcionalitātes paplašināšana, uzstādot noslēgarmatūras, sensorus, gaisa atvadītājus un termogalviņas apkures sistēmas darba automatizēšanai;
• temperatūras regulēšana katrā atsevišķā telpā, izmantojot mehāniskos elementus vai automātiku;
• iespēja atslēgt jebkuru radiatoru, neapturot apkures procesu;
• vienmērīga visu telpu apsilde.

Ārējās vadības panelis ļauj programmēt apkures darbību, ieskaitot automātisku regulēšanu atkarībā no laikapstākļiem ārpusē. Pateicoties uzstādītajiem sensoriem, visi iedzīvotāji var iestatīt jebkurus sev ērtus parametrus, atrodoties konkrētajā telpā.

Staru sistēma ir materiāli ietilpīga īstenošanas ziņā, bet apsteidz visus citus variantus iestatījumu elastības un visas apkures efektivitātes nodrošināšanas ziņā.

Tādējādi staru sadales shēma ļauj panākt augstu apkures sistēmas vadāmību un sasniegt optimālu siltumnesēja patēriņu.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Video palīdzēs uzskatāmi izprast montāžas īpatnības un saprast, kā darbojas apkures sistēma ar radiālo sadalījumu:

Energoefektīva apkures sistēma – tas ir līdzsvarots visu tās komponentu apvienojums. Cauruļu sadale kalpo kā sava veida asinsrites sistēma apkurei. Radiālais cauruļvada montāžas veids ļauj piegādāt tieši tik daudz siltumnesēja, cik nepieciešams katram apkures aparātam tā optimālai darbībai.

Vēlaties uzdot jautājumus par neskaidriem momentiem, kas jūs interesēja, iepazīstoties ar materiālu? Vēlaties ziņot par noderīgiem smalkumiem radiālo sistēmu uzbūvē? Lūdzu, rakstiet komentārus zemāk esošajā blokā.